Proposal Penelitian

download Proposal Penelitian

of 14

description

berisi tentang analisa kemantapan lereng menggunakan VB 06

Transcript of Proposal Penelitian

A

A. Judul Penelitian Analisa Kemantapan Lereng Dalam Perencanaan Tambang Terbuka dengan Menggunakan Metode Hoek dan Bray dengan Visual Basic 6.0.B. Bidang Ilmu Geomekanik Ruang lingkup dari penelitian ini adalah Teknik Pertambangan dengan lingkup analisa kemantapan lereng.C. PendahuluanMasalah kemantapan lereng pada batuan merupakan suatu hal yang menarik, karena sifat-sifat dan perilakunya yang berbeda dengan kemantapan lerang pada batuan. Kemantapan lerang pada batuan lebih ditentukan oleh adanya bidang-bidang lemah yang disebut dengan bidang diskontinuitas, tidak demikian halnya dengan lerang-lerang pada tanah.

Adanya kegiatan penambangan, seperti penggalian pada suatu lereng akan menyebabkan terjadinya perubahan besarnya gaya-gaya pada lereng tersebut yang mengakibatkan terganggunya kestabilan lereng dan akhirnya dapat menyebabkan lereng tersebut longsor.

Dalam merancang suatu tambang terbuka dilakukan suatu analisis terhadap kestabilan lereng yang terjadi karena proses penimbunan maupun penggalian sehingga dapat memberikan kontribusi rancangan yang aman dan ekonomis.

Stabilitas dari lereng individual biasanya menjadi masalah yang membutuhkan perhatian yang lebih bagi kelangsungan operasi penambangan setiap harinya. Longsornya lereng pada suatu jenjang, dimana terdapat jalan angkut utama atau berdekatan dengan batas properti atau instalasi penting, dapat menyebabkan bermacam gangguan pada aktivitas penambangan.

Seiring dengan perkembangan zaman, maka teknologi pun semakin canggih terutama dalam hal komputerisasi. Manusia tidak lagi mengalami kesulitan dalam memecahkan suatu masalah. Termasuk dalam memecahkan masalah dalam dunia pertambangan . Saat ini telah ada aplikasi Microsoft Visual Basic 6.0, suatu program komputer yang sangat membantu dalam pekerjaan termasuk dalam menganalisa kemantapan lereng dengan menggunakan metode Hoek dan Bray sehingga masalah stabilitas lereng dalam operasi penambangan terutama tambang terbuka dapat diatasi.D. Perumusan MasalahPada analisa kemantapan lereng dengan menggunakan metode Hoek dan Bray dengan menggunakan metode konvensional sering mengalami kendala berupa hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan kenyataan di lapangan serta dibutuhkan waktu analisa yang relatif lama. Permasalahan yang ingin diteliti disini adalah sejauh mana keefektifan aplikasi Visual Basic 6.0 dalam melakukan analisa terhadap kemantapan lereng dengan metode Hoek dan Bray.E. Tinjauan PustakaKemantapan dari suatu jenjang individual dikontrol oleh kondisi geologi,, bentuk keseluruhan lereng, kondisi air tanah dan juga oleh teknik penggalian yang digunakan dalam membuat lereng. Faktor pengontrol ini jelas sangat berbeda untuk situasi penambangan yang berbeda dan sangat penting untuk memberikan aturan umum untuk seberapa tinggi atau seberapa landai suatu lereng untuk memastikan lereng itu akan stabil.

Apabila kemantapan dari suatu lereng dalam operasi penambangan meragukan, maka kestabilannya harus dinilai berdasarkan dari struktur geologi, kondisi air tanah dan faktor pengontrol lainnya yang terjadi pada suatu lereng. Kemantapan lereng pada batuan dipengaruhi oleh geometri lereng, struktur batuan, sifat fisik dan mekanik batuan serta gaya-gaya luar yang bekerja pada lereng tersebut.

Suatu cara yang umum untuk menyatakan kemantapan suatu lereng batuan adalah dengan faktor kemantapan atau faktor keamanan. Faktor ini merupakan perbandingan antara gaya penahan yang membuat lereng tetap mantap, dengan gaya penggerak yang menyebabkan longsor. Secara matematis faktor kemantapan lereng dinyatakan sebagai berikut :

Keterangan : F = faktor kemantapan lereng

R = gaya penahan, berupa resultan gaya-gaya yang membuat

lereng tetap stabil

Fp=gaya penggerak, berupa resultan gaya-gaya yang

menyebabkan lereng longsor

Pada keadaan :

F( 1,0= lereng dalam keadaan mantap

F= 1,0= lereng dalam keadaan seimbang (akan longsor)

F( 1,0= lereng dalam keadaan tidak mantap.1. Faktor-faktor yang mempengaruhi kemantapan lereng.

Umumnya mantap atau tidaknya suatu lereng tergantung dari beberapa faktor, antara lain :

a. Geometri lereng

Kemiringan dan tinggi suatu lereng sangat mempengaruhi kemantapannya. Semakin besar kemiringan dan ketinggian suatu lereng, maka kemantapannya semakin berkurang.

b. Struktur batuan

Struktur batuan yang sangat mempengaruhi kemantapan lereng adalah bidang-bidang sesar, perlapisan dan rekahan. Struktur batuan tersebut merupakan bidang-bidang lemah (diskontinuitas) dan sekaligus sebagai tempat merembesnya air, sehingga batuan lebih mudah longsor.c. Sifat fisik dan mekanik batuan

Sifat fisik batuan yang mempengaruhi kemantapan lereng adalah : bobot isi (density), porositas dan kandungan air. Sedangkan sifat mekanik batuan antara lain kuat tekan, kuat tarik, kuat geser dan juga sudut geser dalam batuan.

1) Bobot isi batuan

Semakin besar bobot isi suatu batuan, maka gaya penggerak yang menyebabkan lereng longsor juga semakin besar. Dengan demikian kemantapan lereng semakin berkurang.2) Porositas batuan

Batuan yang mempunyai porositas besar akan banyak menyerap air. Dengan demikian bobot isinya menjadi lebih besar, sehingga memperkecil kemantapan lereng. Adanya air dalam batuan juga akan menimbulkan tekanan air pori yang akan memperkecil kuat geser batuan. Batuan yang mempunyai kuat geser kecil akan lebih mudah longsor.

3) Kandungan air dalam batuan

Semakin besar kandungan air dalam batuan, maka tekanan air pori menjadi semakin besar juga. Dengan demikian berarti bahwa kuat geser batuannya menjadi semakin kecil, sehingga kemantapannya berkurang.4) Kuat tekan, kuat tarik dan kuat geser batuan

Kekuatan batuan biasanya dinyatakan dengan kuat tekan (confined and unconfined compressive strength), kuat tarik (tensile strength) dan kuat geser (shear strength). Batuan yang mempunyai kuat tekan, kuat tarik dan kuat geser besar akanlebih mantap (tidak mudah longsor).

5) Sudut geser dalam (angle of internal friction)

Semakin besar sudut geser dalam, maka kuat geser batuan juga akan semakin besar. Dengan demikian batuan (lereang) akan lebih mantap.d. Gaya dari luar

Gaya-gaya dari luar yang dapat mempengaruhi (mengurangi) kematapan suatu lereng adalah :

1) Getaran yang diakibatkan oleh gempa, peledakan dan pemakaian alat-alat mekanis yang berat didekat lereng.

2) Pemotongan dasar (toe) lereng.3) Penebangan pohon-pohon pelindung lereng.2. Klasifikasi Longsoran Batuan

Berdasarkan proses longsornya, longsoran batuan dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu :a. Longsoran Bidang

Longsoran bidang merupakan suatu longsoran batuan yang terjadi sepanjang bidang luncur yang dianggap rata. Bidang luncur tersebut dapat berupa sesar, rekahan (hoint) maupun bidang perlapisan batuan. Syarat-syarat terjadinya longsoran bidang adalah :

1) Terdapatnya bidang luncur bebas (daylight), berarti kemiringan bidang luncur harus lebih kecil daripada kemiringan lereng.

2) Arah bidang luncur sejajar atau mendekati sejajar dengan arah lereng (maksimum berbeda 20o)

3) Kemiringan bidang luncur lebih besar daripada sudut geser dalam batuannya.

4) Terdapat bidang bebas (tidak terdapat gaya penahan) paa kedua sisi longsoran.b. Longsoran busur

Longsoran batuan yang terjadi sepanjang bidang luncur yang berupa busur disebut longsoran busur. Longsoran busur hanya terjadi pada tanah atau material yang bersifat seperti tanah. Antara partikel tanah tidak terikat satu sama lain. Dengan demikian, longsoran busur juga dapat terjadi pada batuan yang sangat lapuk serta banyak mengandung bidang lemah maupun tumpukan (timbunan) batuan hancur.c. Longsoran guling

Longsoran guling akan terjadi pada suatu lereng batuan yang acak kemiringannya berlawanan dengan kemiringan bidang-bidang lemahnya. Keadaan tersebut dapat digambarkan dengan balok-balok yang diletakkan diatas sebuah bidang miring. Berdasarkan bentuk dan proses menggulingnya, maka longsoran guling dibedakan menjadi tiga, yaitu :

1) Longsoran guling setelah mengalami benturan (flexural toppling)

2)Longsoran guling yang berupa blok (balok-balok)

3)Gambaran kedua longsoran diatas (block-flexural)3.

Metode Hoek dan Bray

Kematapan suatu lereng dapat dianalisa dengan Metode Hoek dan Bray, analisa vektor dan metode grafis. Tetapi yang mungkin akan digunakan adalah metode Hoek dan Bray.

Metode Hoek dan Bray dapat digunakan untuk menganalisa ketiga macam longsoran pada lereng batuan.

a. Longsoran bidang

Dalam menganalisa, maka suatu lereng ditinjau dalam dua dimensi dengan anggapan sebagai berikut :

1) semua syarat untuk terjadinya longsoran bidang terpenuhi.2) terdapat regangan tarik tegak yang terisi air sampai kedalaman tertentu (Zw), regangan tarik ini dapat terjadi pada muka lereng maupun di atas lereng.

3) Tekanan air pori pada regangan tarik sepanjang bidang luncur tersebar secara linier.4) Semua gaya yang bekerja pada lereng melalui titik pusat massa batuan yang akan longsor, sehingga tidak terjadi rotasi.b. Longsoran guling

Dengan metode Hoek dan Bray terjadinya longsoran guling dapat dianalisa dengan menggunakan model yang sederhana. Dengan menggunakan model ini digunakan untuk menganalisa kasus-kasus yang sederhana. Sedangkan untuk menganalisa lereng yang sebenarnya dilakukan analogi dengan mempertimbangkan variabel-variabel yang ada dilapangan.

c. Longsoran busur

Khusus untuk longsoran ini tidak ditampilkan disini, karena batu gamping yang akan dianalisa diharapkan dalam keadaan segar.4. Sejarah Visual Basic

Program Microsoft visual Basic 6.0 adalah bahasa pemograman berbasis MAS- Windows. Sebagai bahasa pemograman yang mutakhir, MS-Visual Basic 6.0 didesain untuk dapat memanfaatkan fasilitas MS-Windows, khususnya MS Windows 95/97/98 dan MS Windows NT.

MS-Visual Basic 6.0 juga merupakan bahasa pemograman Object Oriented Programming (OOP), yaitu pemograman yang berorientasi objek. MS-Visual Basic 6.0 menyediakan objek objek yang sangat kuat, berguna dan mudah dipakai. Dengan fasilitas tersebut, membuat MS-Visual Basic 6.0 menjadi begitu diidamkan oleh para programmer.

Adapun beberapa kemampuan atau manfaat dari MS- Visual Basic 6.0 ini diantaranya, seperti :

a. Untuk membuat program aplikasi berbasis windows.

b. Untuk membuat objek objek pembantu program seperti misalnya control Active X, file help, aplikasi internet, dan sebagainya.

c. Menguji program (debugging) dan menghasilkan program akhir berakhiran EXE yang bersifat executable, atau dapat langsung dijalankan.

Memang, MS-Visual Basic 6.0 ini dapat memanfaatkan hampir semua kemudahan dan kecanggihan yang disediakan sistem operasi MS-Windows. Kemampuan MS- Visual Basic 6.0 secara umum adalah menyediakan komponen komponen yang memungkinkan untuk membuat program aplikasi yang sesuai dengan tampilan dan cara kerja MS-Windows.

Aplikasi Visual Basic mulai diproduksi pertama kali pada tahun 1991. Setelah itu muncullah versi versi lanjutan dari Visual Basic yaitu Visual Basic 3, 4, 5, dan 6. Pada Visual Basic 4, dukungan terhadap aplikasi 32 bite mulai diberikan. Versi Visual Basic yang terbaru adalah Visual Basic.NET yang dirilis pada tahun 2002. Visual Basic 6.0 terdiri dari tiga edisi, yaitu :

1. Standar Edition, merupakan produk dasar.

2. Professional Edition, berisi tambahan MuiMicrosoft Jet Data Acces Engine dan pembuatan server OLE Automation.

3. Enterprise Edition, merupakan edisi untuk membuat program aplikasi client server.F. Tujuan Penelitian1. Mengaplikasikan pemograman Visual Basic 6.0 untuk mengalisa kemantapan lereng berdasarkan metode Hoek dan Bray.

2. Mengetahui faktor faktor yang mempengaruhi kemantapan suatu lereng.

G. Kontribusi PenelitianDari penelitian ini diharapkan bermanfaat :

1. Dari hasil penelitian diharapkan dapat menjadi bahan masukan bagi perusahaan sebagai bahan evaluasi terhadap penggunaan aplikasi Visual Basic 6.0 dalam analisa kemantapan lereng dengan menggunakan metode Hoek dan Bray.

2.Dapat memberikan informasi bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya dalam analisa kemantapan lereng dengan menggunakan metode Hoek dan Bray.H. Metodologi Penelitian Adapun metodologi yang digunakan didalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Ruang Lingkup Penelitian

a. Variabel Percobaan

Percobaan yang dilakukan meliputi percobaan analisa kemantapan lereng dengan menggunakan metode Hoek dan Bray dengan aplikasi Visual Basic 6.0 dengan variable percobaan sebagai berikut :

Variabel yang divariasikan yaitu : gaya penahan (R) dengan besar 100, 200, 300, 400 N dan gaya penggerak (Fp) dengan besar 400, 300, 200, 100 N. Sedangkan variabel yang konstan tidak ada.b. Variabel yang akan diteliti

Bagaimana cara membuat suatu program mengenai analisa kemantapan lereng dengan mengunakan metode Hoek dan Bray dengan aplikasi Visual Basic 6.0 serta membandingkan keakurasiannya dengan metode manual.

2. Langkah langkah proses penelitian

a. Studi Literatur

Langkah pertama yang dilakukan dalam penelitian ini adalah studi literatur. Beberapa literatur yang digunakan adalah literature yang membahas mengenai pembuatan program komputer tentang analisa kemantapan lereng dengan metode Hoek dan Bray. Literatur tersebut diantaranya membahas tentang pemrograman komputer dengan menggunakan aplikasi Visual Basic 6.0. Selain itu literatur yang juga digunakan dalam penelitian ini membahas tentang analisa kestabilan lereng dan mekanika tanah.

b. Pengumpulan Data

Setelah membaca literatur maka akan didapat beberapa data mengenai aspek-aspek apa saja yang perlu diketahui dalam penggunaan Microsoft Visual Basic 6.0, serta data data yang dapat dijadikan acuan yang dapat dipergunakan dalam melakukan analisa kemantapan lereng dengan metode Hoek dan Bray.

c. Pengolahan dan Analisa Percobaan

Pengolahan data diperlukan untuk menyelesaikan permasalah yang ada. Dari data yang sudah diolah dalam bentuk program, dilakukan analisa untuk menjawab permasalahan yang ada.3. Percobaan Analisa Kemantapan Lereng dengan Aplikasi Microsoft Visual Basic 6.0a. Alat dan Bahan

Pada kegiatan percobaan ini digunakan beberapa alat dan bahan sebagai faktor pendukung dalam melaksanakan percobaan. Adapun alat dan Bahan yang digunakan antara alain :

1) Alat

a. Satu set komputer b. Printer c. Media optis antara lain CD R dan DVD R d. Aplikasi Visual Basic 6.0 original2) Bahan

a. Kertas Quarto 80 gr

b. Pena

b. Prosedur Percobaan

1) Melakukan perhitungan terhadap variasi Gaya Penahan (R) dan Gaya Penggerak (Fp) yang telah ditentukan dalam varibel percobaan dengan metode manual menggunakan persamaan :

2) Menginstal software Microsoft Visual Basic 6.0 di dalam komputer dengan mengikuti ketentuan ketentuan yang telah ditetapkan pada software tersebut.

3) Membuka aplikasi Visual Basic 6.0 pada komputer dan mulai menggunakannya sesuai bahasa pemograman yang ada pada literatur.

4) Hasil akhir dalam dalam bentuk program komputer kemudian diuji dengan memasukkan variabel variabel yang kita uji secara manual. Kemudian dilakukan pencocokan terhadap hasil yang kita dapatkan melalui perhitungan secara manual.

c. Rancangan Percobaan

Rancangan percobaannya adalah sebagai berikut :

Tabel IRancangan percobaan analisa kemantapan lereng dengan metode Hoek dan Bray

VARIABEL

Percobaan

Jenis Variabel1234

Gaya Penahan (R)100200300400

Gaya penggerak (Fp)400300200100

Untuk mengetahui efek dari setiap variable maupun interaksinya terhadap factor kemantapan lereng dilakukan perlakuan yang berbeda. Dengan demikian nilai faktor kemantapan lereng akan berbeda pula untuk setiap variabel.I. Jadwal PerlaksanaanPelaksanaan kegiatan penelitian ini memakan waktu empat minggu meliputi kegiatan sebagai berikut :

No.KegiatanMinggu

1234

1.Studi literatur

2.Persiapan penelitian

3.Pengambilan data

4.Perhitungan secara manual

5.Pembuatan program

6.Analisa Percobaan

7.Penulisan laporan

1. Laporan Awal/Kemajuan

2. Diskusi

3. Laporan Akhir

4. Diskusi

5. Perbaikan

8.Penggandaan laporan

J. Personalia Penelitian1. Ketua Peneliti

a. Nama Lengkap : Aidil Kurniadib. NIM: 03071002051c. Bidang ilmu: Teknik Pertambangan

d. Waktu untuk penelitian : 48 jam/minggu

K. Rincian DanaUntuk menyelesaikan kegiatan penelitian ini diperkirakan memerlukan biaya sebagai berikut :

NoKEGIATANRINCIAN BIAYA

1.Bahan dan Peralatan Penelitian :

1. Satu Set Komputer

2. Printer

3. Kertas Kuarto 80 gr

4. Tinta Printer

5. Software Visual Basic 6.0 Original

6. CD R kosong7. DVD R kosong

1 set x Rp 5.00.000,- Rp 5.000.000,- 1 buah x Rp 1.500.000,- Rp 1.500.000,-1 rim x Rp 40.000,- Rp 40.000,-2 kotak x Rp 35.000,- Rp 70.000,- 1 buah x Rp 2.000.000,- Rp 2.000.000,-2 buah x Rp 10.000,- Rp 20.000,-1 buah x Rp 15.000,- Rp 30.000,-

Rp. 8.660.000,-

2.Laporan Penelitian

Biaya fotokopi, penggandaan dan penjilidan laporanRp. 300.000,- Rp. 300.000,-

Rp. 300.000,-

Total Keseluruhan Rp. 8.960.000,-

Terbilang : (Delapan Juta Sembilan Ratus Ribu Enam Puluh Ribu Rupiah)

DAFTAR PUSTAKA1. Alam, Agus,(1999), Microsoft Visual Basic 6.0, PT Gramedia : Jakarta.2. Gian Paolo Giani,(1992), Rock Slope Stability Analysis, A.A Balkema, Rotterdam.Brookfield.

3. Hoek, E. and Bray, J.W, (1981), Rock Slope Engineering 3rd Ed, The Institution Of Mining and Metallurgy London4. Made Astawa Rai,(1993), Analisa Kemantapan Lereng Proyeksi Stereografis dan Metode Grafis, Kursus Geoteknik dan Perencanaan Tambang Terbuka. 5.Made Astawa Rai dan Anung Dri Prasetya,(1993), Kemantapan Lereng Batuan, Kursus Pengawas Tambang.

_1257133934.unknown